Question

请回答以下问题

（1）某温度时，测得pH＝11的Ba(OH)₂溶液浓度是0.005mol·L^－1。

①该温度下水的离子积常数K_w＝________。

②在此温度下，将pH＝12的Ba(OH)₂溶液V_a L与pH＝2的硫酸V_b L混合。若所得混合液为中性，则V_a∶V_b＝________。

（2）25 ℃时，部分物质的电离平衡常数如下表所示。请回答下列问题：

化学式	CH3COOH	H2CO3	HClO
电离平衡常数	1.8×10^—5	K1＝4.3×10^－^7  K2＝5.6×10^－^11	3.0×10^－^8

①下列说法正确的是__________

A．25 ℃时，向CH₃COOH溶液中加入适量的NaOH溶液，CH₃COOH的电离程度增大，电离平衡常数不变

B．0.1mol•L^-1 CH₃COOH溶液加水稀释，稀释后的溶液中水的电离程度减小

C．0.1mol•L^-1 HClO溶液和0.1mol•L^-1 NaClO溶液等体积混合呈溶液碱性

D．碳酸氢钠溶液中阴阳离子数目相等

② 同浓度的CH₃COO^－、HCO、CO₃^2-、ClO^－结合H^＋的能力由强到弱的顺序为___

③ 25 ℃时，某CH₃COOH和CH₃COOK混合溶液呈中性，则该混合溶液中：=________

（3）煤燃烧排放的烟气含有SO₂和NO，采用碱性的NaClO₂溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。在鼓泡反应器中通入含有SO₂和NO的烟气，反应温度为323 K，NaClO₂溶液浓度为5×10⁻³mol·L⁻¹。反应10min后溶液中离子浓度的分析结果如下表。

离子	SO4^2−	SO3^2−	NO3^−	NO2^−	Cl^−
c/（mol·L^−1）	8.35×10^−4	6.87×10^−6	1.5×10^−4	1.2×10^−5	3.4×10^−3

①写出NaClO₂溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式______。

②如果采用Ca(ClO)₂替代NaClO₂，其脱硫效果会更好。试从化学平衡原理分析，Ca(ClO)₂相比NaClO₂具有的优点是________。

Answer

10－13 1∶10 AC CO32-＞ClO－＞HCO3－＞CH3COO－ 180 4OH-＋3ClO2－＋4NO＝4NO3－＋3Cl－＋2H2O 生成的硫酸钙微溶,降低硫酸根离子的浓度,使平衡向正反应方向移动

【解析】

（1）①该温度下水的离子积常数Kw= ；

②若所得混合液为中性，则。

（2）①A．25 ℃时，向CH3COOH溶液中加入适量的NaOH溶液，溶液中氢离子浓度降低；

B．加水稀释，氢离子浓度减小；

C．HClO的电离平衡常数是3.0×10－8， ClO-的水解平衡常数是；

D．根据电荷守恒判断碳酸氢钠溶液中阴阳离子数目的大小关系；

②弱电解质电离平衡常数越小，阴离子结合氢离子能力越强；

③ 根据计算的数值；

（3）①根据表格数据可知，NO被ClO2-主要氧化为NO3−；

②硫酸钙微溶于水，生成硫酸钙沉淀；

（1）①pH＝11，c(H+)=1×10-11mol/L，Ba(OH)2溶液浓度是0.005mol·L－1，c(OH-)=0.005mol·L×2=1×10-2mol/L。该温度下水的离子积常数Kw= ；

②在此温度下，将pH＝12的Ba(OH)2溶液， c(OH-)= 0.1mol/L ，pH＝2的硫酸，c(H+)=1×10-2mol/L。若所得混合液为中性，则 ， ，所以Va∶Vb＝1∶10；

（2）①A．25 ℃时，向CH3COOH溶液中加入适量的NaOH溶液，溶液中氢离子浓度降低，CH3COOH电离平衡正向移动，电离程度增大，电离平衡常数只与温度有关，加入适量的NaOH溶液，电离平衡常数不变，故A正确；

B．加水稀释，氢离子浓度减小，所以对水电离的抑制作用减弱，水的电离程度增大，故B错误；

C．HClO的电离平衡常数是3.0×10－8， ClO-的水解平衡常数是，0.1mol•L-1 HClO溶液和0.1mol•L-1 NaClO溶液等体积混合， ClO-的水解程度大于HClO电离程度，所以溶液呈碱性，故C正确；

D．根据电荷守恒，碳酸氢钠溶液中c(OH-)+ 2c(CO32-)+ c(HCO3-)= c(H+)+ c(Na+)，所以阴阳离子的数目不相等；

故选AC；

②电离常数CH3COOH＞H2CO3＞HClO＞HCO3-，阴离子结合氢离子能力CO32-＞ClO－＞HCO3－＞CH3COO－；

③25 ℃时，，溶液呈中性，c(H+)=1×10-7mol/L ，=180；

（3）①根据表格数据可知，NO被ClO2-主要氧化为NO3−，反应的离子方程式是4OH-＋3ClO2－＋4NO＝4NO3－＋3Cl－＋2H2O；

②硫酸钙微溶于水，生成硫酸钙沉淀，降低硫酸根离子的浓度，使平衡向正反应方向移动，所以采用Ca(ClO)2替代NaClO2，其脱硫效果会更好。